聚丙烯酰胺对水泥土强度影响的试验研究

本文通过对不同聚丙烯酰胺掺量水泥土的无侧限强度试验,研究了聚丙烯酰胺对水泥土强度的影响规律,并结合电镜扫描试验,从微观上分析了聚丙烯酰胺对水泥土强度的影响机理,希望能为水泥土的工程应用提供一定的参考.研究表明:水泥掺量为10％时,水泥土抗压强度随着聚丙烯酰胺掺量的增加呈先升后降的变化趋势,掺入适量的聚丙烯酰胺可有效提高水泥土的抗压强度,并且存在一个最优掺量.     

聚丙烯酰胺对水泥土抗裂性能影响试验研究

研究聚丙烯酰胺对水泥土抗裂性能的影响可以为水泥土材料在工程建设中的应用提供一定的参考.配制15％水泥掺量和3％、5％、7％、10％聚丙烯酰胺掺量的水泥土试件共45组,在常温下进行无侧限抗压强度试验,分析得出不同掺量下的聚丙烯酰胺对水泥土强度的影响规律.在此基础上,采用扫描电镜分析水泥土的微观结构变化,探讨聚丙烯酰胺对水泥土抗裂性能的影响机理.结果表明,水泥土强度随着聚丙烯酰胺掺量的增加呈现出先升后降的趋势,在掺量为3％ ～5％时水泥土强度达到最优;水泥土抗裂性能的提高对聚丙烯酰胺存在一个适当掺量.     

聚丙烯酰胺结构和溶解性能

依据烯类单体聚合性能的酰胺基的反应特性来论述在丙烯酰胺聚合过程中产生交联的可能性。借助聚丙烯酰胺溶解机制阐述了聚丙烯胺结构的对其溶解性能的影响。为了制备优异溶解性能的聚丙烯酰胺，上述因素应认真考虑。     

硅灰改性水泥/石灰砂浆微观结构的研究

以水泥和石灰为胶凝材料,中细砂为集料,再掺加有机聚合物流化剂制成水泥/石灰砂浆,水泥/石灰砂浆中添加外加剂的文献资料很少,通常是有关水泥砂浆的研究.本实验用硅灰取代10%(质量分数)的普通硅酸盐水泥,水泥、石灰和砂子的质量比为3:1:12,外加有机聚合物对砂浆改性,利用扫描电子显微镜、能谱仪和压汞仪对浆体进行微观分析.分析结果显示,由于硅灰的加入,浆体内部水化产物在早期先以Ⅲ型C-S-H凝胶的形式出现,随后,Ⅲ型和I型的C-S-H凝胶以并存的形式在水化后期出现;正如预期的那样,试样的总的孔隙率也比没加硅灰前有了大幅度的下降,而抗压强度的提高在水化后期才表现出来.     

单体转化率对聚氯丁二烯微观结构的影响

乳液聚氯丁二稀的微观结构与聚合条件有关.本文通过红外光谱、核磁共振波谱测定,考察了硫调型氯丁橡胶微观结构与聚合转化率之间的关系.结果表明,随着单体转化率的提高,聚合物中反式-1,4-结构含量减少,而顺式-1,4-、1,2-及3.4-结构含量增多。同时.1,4-结构中的头-头、尾-尾联接也增多.即大分子链的规整度下降.剖析日本和国内相应产品表明,国内产品中1.2-结构含量较高,可能与控制聚合转化率较高有关。     

苯丙乳液改性砂浆的微观结构与性能(英文)

用2种具有不同性质的苯丙乳液来研究聚合物对砂浆各种性能的影响,测量了不同聚合物掺量下,聚合物改性砂浆的流动性及力学性能.通过测量砂浆凝结硬化过程中绝热温升来研究聚合物对砂浆中水泥水化过程的影响.用扫描电子显微镜观察了聚合物改性砂浆的微观结构.结果表明:由于聚合物成膜及其与水泥水化产物的相互作用.砂浆的力学性能得到显著改善.聚合物的性质不同,对砂浆性能的影响作用不同.环境扫描电子显微镜对新拌水泥浆的原位观察证实了乳液聚合物粒子在水泥颗粒上的迅速吸附,为解释聚合物对新拌砂浆流动性能的改善以及对水泥水化的延滞作用提供了直接证据.     

气化渣对硅酸盐水泥强度和微观结构的影响研究

气化渣是近年来兴起的煤化工工业产生的主要固体废弃物.研究了不同掺量的气化渣粉对普通硅酸盐水泥的凝结时间和抗压强度的影响规律,并采用XRD、FT-IR和SEM微观测试手段分析了气化渣在水泥浆体中的作用机理.结果 表明,未反应气化渣在水泥浆体中主要以团聚状态存在,低掺量气化渣(10％)在水泥浆体中能起到成核作用,有利于水泥发生水化反应,提高水泥浆体中水化产物数量,缩短凝结时间,提高水泥浆体抗压强度.气化渣掺量大于30％时,水泥浆体水化产物数量减少,水泥浆体结构松散,凝结时间随气化渣掺量增大显著延长,抗压强度明显降低.     

普通硅酸盐水泥对石膏基自流平砂浆性能的影响

通过向高强石膏基自流平砂浆和脱硫石膏基自流平砂浆中掺入5％的普通硅酸盐水泥,研究普通硅酸盐水泥对两种石膏基自流平砂浆工作性能、力学性能、耐水性能、收缩性能和微观性能的影响.结果表明掺入5％的普通硅酸盐水泥能够显著提高石膏基自流平砂浆的流动度,同时普通硅酸盐水泥缩短了高强石膏基自流平砂浆的凝结时间,延长了脱硫石膏基自流平砂浆的凝结时间.掺入5％的普通硅酸盐水泥能够提高石膏基自流平砂浆的抗折强度、抗压强度、拉伸粘结强度和耐水性能,但是普通硅酸盐水泥会降低石膏基自流平砂浆的膨胀率.最后通过SEM、XRD、TG/DTA微观测试手段发现普通硅酸盐水泥的掺入使得石膏基自流平砂浆形成以二水石膏为主体,并伴有水化硅酸钙及细集料的硬化体.     

结构调节剂对锂系溶聚丁戊橡胶微观结构的影响

以正丁基锂为引发剂,环己烷/己烷混合溶剂为溶剂,四氯化硅为偶联剂,THF(四氢呋喃)、ESM(乙二醇二基叔丁基醚)为极性调节剂,分别进行了均聚和丁二烯、异戊二烯共聚实验,研究了调节剂种类及用量对聚合物微观结构的影响。研究结果表明:改变调节剂的种类及用量,可改变聚合物中乙烯基结构含量;调节能力为ESM>>THF,反应得到无规共聚物。     

水分散型阳离子聚丙烯酰胺的絮凝性能研究

通过高岭土模拟废水实验,考察了水分散型聚（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵／丙烯酰胺）（以下简称CPAM）的投加量、阳离子度、分散剂分子量及其与PAC复配对絮凝性能的影响。结果表明,在絮凝过程CPAM表现出两个聚沉点,其适宜阳离子度和分子量范围分别为10％～15％和500×10^4～700×10^4,与PAC复配可显著增强其絮凝效果。     

再生微粉和粉煤灰对胶砂力学性能及微观结构影响研究

为了研究再生微粉和粉煤灰对胶砂界面的改善效果,分析再生微粉和粉煤灰在不同掺量下对水泥胶砂性能影响的变化规律.对取代率分别为0％、10％、20％、30％和40％的再生微粉和粉煤灰制作的水泥胶砂进行力学性能试验和微观结构效果对比研究,试验结果表明:再生微粉和粉煤灰取代率为10％时为最佳掺量,再生微粉3 d、7 d、28 d强度均高于粉煤灰;随着再生微粉和粉煤灰掺量的增加,水泥胶砂强度均有不同程度的降低.     

聚合氯化铝提升矿渣硅酸盐水泥性能及微观机理研究

为了探明聚合氯化铝对矿渣硅酸盐水泥性能影响的规律,同时揭示聚合氯化铝对矿渣硅酸盐水泥性能影响的机理,本研究运用XRD、TG-DSC分析及29 Si NMR技术对水泥水化过程及硬化后力学性能、体积稳定性、浆体微结构进行分析.结果表明:聚合氯化铝掺入矿渣硅酸盐水泥将增加其标准稠度用水量,减小流动度,减小砂浆收缩率;聚合氯化铝可以促进Ca(OH)2的分解,促进C-A-S-H凝胶的形成,促进矿渣的水化,提升硬化水泥浆体的致密度,进而提高强度.     

磷石膏粒径对湿拌砂浆性能及微观结构的影响研究

选取四种不同粒径磷石膏,分别与机制砂、水泥及外加剂混合制备了湿拌砂浆,考察了磷石膏粒径对砂浆工作性及力学性能的影响,并通过XRD、TG-DSC、MIP以及SEM测试探究了磷石膏粒径对湿拌砂浆水化产物及微观结构的影响机理。结果表明,随着磷石膏粒径增大,湿拌砂浆工作性及力学性能呈先增大后减小的趋势,当掺入30%(质量分数)粒径为53~106 μm的磷石膏时,湿拌砂浆稠度损失19%,保水率为90%,28 d抗压强度为10.7 MPa,14 d拉伸黏结强度为0.25 MPa,可满足抗压强度大于10 MPa的技术指标要求。随着磷石膏粒径增大,磷石膏中的共晶磷含量减少,水泥水化过程受抑制程度减弱,砂浆中水化硅酸钙(C-S-H)生成量增多,且在远离CaSO₄·2H₂O颗粒的区域有大量C-S-H出现。然而,砂浆硬化体的孔体积却呈先减小后增大的趋势,当掺入30%(质量分数)粒径为53~106 μm的磷石膏时,砂浆的孔体积最小,仅为0.130 9 mL/g。磷石膏粒径范围适宜控制在53~106 μm,此时湿拌砂浆具有良好的工作性及力学性能。     

乳化沥青粉改性水泥砂浆性能及微观结构研究

乳化沥青粉(Emulsified asphalt powder,EAP)是乳化沥青经喷雾干燥处理制得的一种粉体材料,具有易分散、稳定性好等优点,在水泥基材料韧性改性方面具有广阔的应用前景.研究了EAP对水泥砂浆抗压强度、弹性模量、抗折强度和轴心抗拉强度等力学性能的影响,并通过水化热、氮吸附和扫描电镜等微观测试手段研究了其对水泥浆体水化性能和微观结构的影响.结果表明,随EAP掺量提高,水泥砂浆的抗压强度和弹性模量呈下降趋势,但其折压比显著提高,增幅可达53.9％;抗拉强度呈先提高后降低的趋势,当掺量为4wt％时抗拉强度提高最多,高达44.4％,表明EAP的加入显著提高了水泥砂浆的韧性.同时,EAP降低了水泥浆体的水化放热速率,减少了C-S-H凝胶的生成量.当掺量为15wt％时,沥青膜与水化产物相互交织并在一定程度上包覆水化产物,从而对水泥砂浆抗压性能产生不利影响.     

水性环氧树脂改性水泥砂浆力学性能及微观结构

通过对水泥砂浆中掺加水性环氧树脂,制备了水性环氧树脂改性水泥砂浆,研究了不同聚灰比下,水性环氧树脂对水泥砂浆水化和强度的影响.运用XRD、TG/DSC、SEM、FTIR微观测试手段,研究了水性环氧树脂对水泥砂浆水化产物的影响.研究结果表明:水性环氧树脂可形成聚合物膜会延迟水泥水化;水性环氧树脂的加入会降低水泥砂浆的抗压强度;当聚灰比在2％范围以内,水性环氧树脂可以提高水泥砂浆的抗折强度.     

海水海砂砂浆力学与毛细吸水性能及微观结构研究

对不同龄期、水灰比的海水海砂砂浆(SSM)试块开展了抗压、抗折强度测试,通过称重法研究了水灰比、龄期及水温对SSM毛细吸水性能的影响,并基于低场核磁共振技术研究了SSM力学、毛细吸水性能与微观结构的关系,最后将基于多孔介质毛细管吸水模型计算的代表性毛细管直径与基于低场核磁横向弛豫时间估算的砂浆孔隙直径进行了对比分析与讨论。结果表明,SSM前3天强度发展较快,水灰比为0.4的SSM试块养护3 d时的抗压、抗折强度分别为养护28 d时的56.2%、70.3%。当水温从20 ℃升至40 ℃时,水灰比为0.4、养护28 d的SSM试件毛细吸水系数增大1.2倍。长期一维吸水过程中,试件单位面积累计毛细吸水量与吸水时间的0.25次幂呈线性关系。随龄期增长,SSM试件孔隙率呈减小趋势。基于毛细管吸水模型得出的代表性毛细管直径与基于低场核磁横向弛豫时间估算的砂浆孔隙直径较为接近。     

铅粉对防辐射砂浆水化性能和微观结构与组成的影响

利用XRD,SEM,TG-DSC和压汞仪研究了铅粉对砂浆水化性能和微观结构与组成的影响.实验表明,当铅粉掺量较低时,粒度较小的铅粉在砂浆体系中起细集料填充效应,能够改善孔结构,增强砂浆的力学性能.如果铅粉掺量过多则会破坏水泥的水化过程,并且会产生大量的Pb3(CO3)2(OH)2从而导致砂浆的表面结构被破坏,严重影响了砂浆的耐久性.由于铅本身对伽马射线具有优异的屏蔽性能,因此可以增强砂浆的防辐射性能.     

机制砂片状颗粒对砂浆和混凝土性能与微观结构的影响

机制砂(MS)中的片状颗粒会影响混凝土的性能。本文研究了机制砂中片状颗粒粒径(1.18~2.36 mm、2.36~4.75 mm、4.75~9.50 mm)及含量(10%、20%、30%,均为质量分数)对砂浆流动度和强度的影响,测定了片状颗粒含量不同的机制砂混凝土的工作性、抗压强度和电通量,并使用扫描电镜和压汞仪测试了片状颗粒含量不同的机制砂砂浆的界面微观结构和孔隙结构。结果表明,随着机制砂中片状颗粒含量的增加或片状颗粒粒径的增大,所配制的砂浆和混凝土的流动性、强度和抗渗性逐渐减小,且片状颗粒对抗折强度的影响程度高于抗压强度。相对于粒形规则的颗粒,片状颗粒会弱化水泥浆体与机制砂颗粒的界面过渡区,并增大砂浆的孔隙率,增加大尺寸多害孔的比例,从而导致砂浆和混凝土性能劣化。因此,应严格控制机制砂中片状颗粒含量尤其是片状粗砂颗粒的含量。     

絮凝剂对硅酸盐水泥砂浆性能的影响

机制砂残留的不同浓度的絮凝剂会对混凝土相关性能产生不利影响。本文研究了三种絮凝剂(阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、非离子聚丙烯酰胺(NPAM)和聚合氯化铝(PAC)),四种掺量(0%、0.015%、0.030%、0.050%,质量分数)对硅酸盐水泥流动度、凝结时间及力学性能的影响,并使用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)技术分析絮凝剂对硅酸盐水泥性能的影响机理,研究了减水剂、缓凝剂和分散剂在改善絮凝剂对砂浆流动度和力学性能产生的不利影响方面的作用。结果表明:APAM对净浆流动度的影响较大,NAPM的影响次之,PAC的影响不明显;APAM和NPAM均能小幅缩短净浆凝结时间,而PAC会小幅延长净浆凝结时间;三种絮凝剂均能小幅降低砂浆强度,且整体上掺量越高,下降幅度越大;三种絮凝剂基本不改变硅酸盐水泥水化产物,但APAM和PAC能促进水泥的水化,而NPAM抑制水泥的水化。共同使用减水剂和缓凝剂能显著提高掺有絮凝剂砂浆的流动度和抗压强度。     

环氧树脂改性碱矿渣修补砂浆的黏结性能及微观结构研究

通过在碱矿渣砂浆中掺加环氧树脂进行增强改性,制备了环氧树脂改性碱矿渣修补砂浆.在此基础上,试验研究了不同聚灰比下环氧树脂对碱矿渣砂浆黏结强度的影响,并对其裂缝、界面及水化产物形貌进行了观察分析.结果表明,环氧树脂的加入可以提高碱矿渣砂浆的与基底的黏结强度,减小受弯后的主裂缝宽度;环氧树脂形成的聚合物膜改善了碱矿渣水化产物的结构,增强了细骨料与浆体之间的黏结性能.